是什么造就了“飞鱼”—菲尔普斯? 姓名:杜天鋆 学号:5090309273 迈克尔·菲尔普斯,14个奥运冠军得主,罕见的游泳奇才,被誉为是史上最为全能的游 泳运动员。在2004年的美国选拔赛中,菲尔普斯取得了6个单人游泳项目的雅典奥运会参 赛资格,这些项目包括了每种可能的游泳姿势。他最终获得了6枚奥运会金牌,2枚铜牌。 在2008年北京奥运会上他又破纪录的独揽八枚金牌而震惊世界。 能在高手如云的世界泳坛获得如此成就,菲尔普斯的卓绝天赋和勤奋努力是毋庸置疑的, 但在其成功的背后我们还要能看到科学的影子。那就是他身上穿着的那件泳衣一鲨鱼皮泳 衣。 一,高科技泳衣的核心及原理 克服在水中的阻力一直是所有游泳健儿们努力的目标,在自身条件无法进步时,他们便 寄希望于通过其他手段或是改变外力来达到这个目标,而唯一可行的方法就是改进身上穿着 的泳衣。虽然有人会说穿上泳衣会使人游泳时感到有所束缚,但实验证明在水中不穿泳衣的 阻力比穿泳衣要大9%。运动员穿上泳衣后,可以使身体变成流线型,从而减少人体对水的 阻力。 科学研究表明,水的阻力大约是空气阻力的800倍,因此和陆地项目相比,要想减少水 中的阻力是难上加难。实验数据表明,体型、推动力相同的游泳运动员,在100自由泳比 赛中,如果水对人的阻力降低10%的话,人在游动100m的时间上可缩短0.15s,在距离上领 先对手30cm。在国际大赛中,0.15s的差距足以区分出冠亚军。为取得更多的好成绩,世界 各国的各大运动器材制造商都在致力于低阻力泳衣的研发。 1992年,世界著名的泳衣制造商Speedo公司借助巴塞罗那奥运会。推出了s2000系列泳 衣,开启了面料材质的新时代。1996年亚特兰大奥运会。Speedot的主打产品名叫水中刀片”, 有76%的奖牌得主穿此泳衣。到了2000年悉尼奥运会,“鲨鱼皮”的仿生科技被引入,面料的 名字更是直接称之为“快速皮肤”。这种泳衣1998年由英国运动员在英联邦运动会上首次试用, 它的核心技术在于模仿鲨鱼皮肤的原理。 生物学家发现鲨鱼皮上的粗糙的V形皱褶可以巧妙产生水的涡流,大大减少水流的摩擦 阻力,使身体周围的水流更高效地流过,在水中得到很高的游速。“快速皮肤”织物的超弹力 纤维的表面便是完全仿造鲨鱼皮的表面做成的。此外,这种泳衣还融合了动力原理。它的接 缝模仿肌腱,为运动员向后划水提供动力,布料则模仿肌肉,富有弹性。实验表明,“快速
是什么造就了“飞鱼”——菲尔普斯? 姓名:杜天鋆 学号:5090309273 迈克尔·菲尔普斯,14 个奥运冠军得主,罕见的游泳奇才,被誉为是史上最为全能的游 泳运动员。在 2004 年的美国选拔赛中,菲尔普斯取得了 6 个单人游泳项目的雅典奥运会参 赛资格,这些项目包括了每种可能的游泳姿势。他最终获得了 6 枚奥运会金牌,2 枚铜牌。 在 2008 年北京奥运会上他又破纪录的独揽八枚金牌而震惊世界。 能在高手如云的世界泳坛获得如此成就,菲尔普斯的卓绝天赋和勤奋努力是毋庸置疑的, 但在其成功的背后我们还要能看到科学的影子。那就是他身上穿着的那件泳衣——鲨鱼皮泳 衣。 一.高科技泳衣的核心及原理 克服在水中的阻力一直是所有游泳健儿们努力的目标,在自身条件无法进步时,他们便 寄希望于通过其他手段或是改变外力来达到这个目标,而唯一可行的方法就是改进身上穿着 的泳衣。虽然有人会说穿上泳衣会使人游泳时感到有所束缚,但实验证明在水中不穿泳衣的 阻力比穿泳衣要大9%。运动员穿上泳衣后,可以使身体变成流线型,从而减少人体对水的 阻力。 科学研究表明,水的阻力大约是空气阻力的800倍,因此和陆地项目相比,要想减少水 中的阻力是难上加难。实验数据表明,体型、推动力相同的游泳运动员,在100m自由泳比 赛中,如果水对人的阻力降低10%的话,人在游动100m的时间上可缩短0.15s,在距离上领 先对手30cm。在国际大赛中,0.15s的差距足以区分出冠亚军。为取得更多的好成绩,世界 各国的各大运动器材制造商都在致力于低阻力泳衣的研发。 1992年,世界著名的泳衣制造商Speedo公司借助巴塞罗那奥运会。推出了s2000系列泳 衣,开启了面料材质的新时代。1996年亚特兰大奥运会。Speedo的主打产品名叫“水中刀片”, 有76%的奖牌得主穿此泳衣。到了2000年悉尼奥运会,“鲨鱼皮”的仿生科技被引入,面料的 名字更是直接称之为“快速皮肤”。这种泳衣1998年由英国运动员在英联邦运动会上首次试用, 它的核心技术在于模仿鲨鱼皮肤的原理。 生物学家发现鲨鱼皮上的粗糙的V形皱褶可以巧妙产生水的涡流,大大减少水流的摩擦 阻力,使身体周围的水流更高效地流过,在水中得到很高的游速。“快速皮肤”织物的超弹力 纤维的表面便是完全仿造鲨鱼皮的表面做成的。此外,这种泳衣还融合了动力原理。它的接 缝模仿肌腱,为运动员向后划水提供动力,布料则模仿肌肉,富有弹性。实验表明,“快速
皮肤”织物可以减少水3%的阻力,这在百分之一秒决胜负的游泳比赛中意义非凡。1999年10 月,国际泳联正式允许运动员穿着鲨鱼皮泳衣参赛,澳大利亚运动员正是借此装备与雄霸泳 坛的美国展开决战。 二.新一代高科技泳衣 2008年2月,Speedot研制出第4代鲨鱼皮泳衣LZR Racer'”,这款泳衣由极轻、低阻、防 水和具快干性能的LZR Pulse”面料组成,这种面料是由美国航天局研制出来的。它采用了 一种太空合成材料,能够更大限度地保持运动员的机体热能。也可以为运动员提供更多的浮 力。泳衣制作是采用的无缝设计,其被称为是“一件无缝泳衣”。在泳衣的胸部、腹部和大腿 外侧加上特别的镶条,令水流更顺畅地通过泳衣表面,是全球首套以科技熔接生产的无皱褶 比赛泳装。“LZR Pulse”是通过将贴近体表的水排开,保证水和肌肤的最少接触,以达到减 阻的效果。菲尔普斯曾这样描述身着LZR Racer的感觉一“穿上它跳进泳池。就像灼热的刀 刃划过细腻的黄油”。Speedo称,新泳衣能减少水的阻力4%。并可以减少5%的氧气消耗, 使成绩提高2%,这几乎是半个身位的距离。对成败就在百分之几秒间的高水平运动员来说, 是个不小的诱惑。 三.对高科技泳衣使用的反思 2008年可以说是世界泳坛最为辉煌的一年,在这一年之中竞有108项世界纪录被打破, 这样的“奇迹”在现在游泳竞技史抑或是其他运动的历史上都从未发生过。而这一切,几乎都 源于神奇的“鲨鱼皮”泳衣。在这108项纪录中有79项是由穿着“鲨鱼皮”泳衣的运动员创造的。 在北京奥运会上,穿“鲨鱼皮”的运动员更是夺走了水立方94%的游泳金牌。 随着科技的进步,游泳衣的改进本无可厚非,但泳衣中的“高科技含量”已发生质变。如 果再不加以限制,游泳比赛将越来越远离奥林匹克运动的本质一运动员自身的拼搏和努力。 高科技泳衣昂贵的成本又间接造成了贫富不同国家的运动员之间的不公平竞争,因为并不是 所有运动员都能够享受到高科技装备。不平等的使用这类体育高科技装备,等于“破坏”了奥 运体育竞技比赛公正公平价值原则。因此,国际泳联在2009年3月出台了名为《迪拜宪章》 的新规定,限制选手身着高科技泳衣比赛。 人们追求科技的进步是理所当然的,但对于科技的使用确是需要好好斟酌一下。在不违 背伦理道德和自然规律的情况下,发展最适用的科学技术是“鲨鱼皮”泳衣给我们带来的反思
皮肤”织物可以减少水3%的阻力,这在百分之一秒决胜负的游泳比赛中意义非凡。1999年10 月,国际泳联正式允许运动员穿着鲨鱼皮泳衣参赛,澳大利亚运动员正是借此装备与雄霸泳 坛的美国展开决战。 二.新一代高科技泳衣 2008年2月,Speedo研制出第4代鲨鱼皮泳衣 “LZR Racer”,这款泳衣由极轻、低阻、防 水和具快干性能的“LZR Pulse”面料组成,这种面料是由美国航天局研制出来的。它采用了 一种太空合成材料,能够更大限度地保持运动员的机体热能。也可以为运动员提供更多的浮 力。泳衣制作是采用的无缝设计,其被称为是“一件无缝泳衣”。在泳衣的胸部、腹部和大腿 外侧加上特别的镶条,令水流更顺畅地通过泳衣表面,是全球首套以科技熔接生产的无皱褶 比赛泳装。“LZR Pulse”是通过将贴近体表的水排开,保证水和肌肤的最少接触,以达到减 阻的效果。菲尔普斯曾这样描述身着LZR Racer的感觉——“穿上它跳进泳池。就像灼热的刀 刃划过细腻的黄油”。Speedo称,新泳衣能减少水的阻力4%。并可以减少5%的氧气消耗, 使成绩提高2%,这几乎是半个身位的距离。对成败就在百分之几秒间的高水平运动员来说, 是个不小的诱惑。 三.对高科技泳衣使用的反思 2008年可以说是世界泳坛最为辉煌的一年,在这一年之中竟有108项世界纪录被打破, 这样的“奇迹”在现在游泳竞技史抑或是其他运动的历史上都从未发生过。而这一切,几乎都 源于神奇的“鲨鱼皮”泳衣。在这108项纪录中有79项是由穿着“鲨鱼皮”泳衣的运动员创造的。 在北京奥运会上,穿“鲨鱼皮”的运动员更是夺走了水立方94%的游泳金牌。 随着科技的进步,游泳衣的改进本无可厚非,但泳衣中的“高科技含量”已发生质变。如 果再不加以限制,游泳比赛将越来越远离奥林匹克运动的本质——运动员自身的拼搏和努力。 高科技泳衣昂贵的成本又间接造成了贫富不同国家的运动员之间的不公平竞争,因为并不是 所有运动员都能够享受到高科技装备。不平等的使用这类体育高科技装备,等于“破坏”了奥 运体育竞技比赛公正公平价值原则。因此,国际泳联在2009年3月出台了名为《迪拜宪章》 的新规定,限制选手身着高科技泳衣比赛。 人们追求科技的进步是理所当然的,但对于科技的使用确是需要好好斟酌一下。在不违 背伦理道德和自然规律的情况下,发展最适用的科学技术是“鲨鱼皮”泳衣给我们带来的反思